فهرست مطالب

نشریه بیولوژی کاربردی
سال یازدهم شماره 4 (پیاپی 44، زمستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1401/07/26
  • تعداد عناوین: 6
|
  • آمنه عبداللهی قمی، پرویز زبده*، سعید کریمخانی زندی صفحات 5-18
    هدف

    با توجه به اهمیت همسانی اعداد CT در برنامه های تشخیصی و درمان های رادیوتراپی سرطان، در این پژوهش عوامل موثر در میزان تغییرات اعداد هانسفیلد در اسکنرهای مختلف CT بررسی شده است تا جهت ارایه راهکارهای بهتر عملکردی در زمینه کالیبراسیون CT به منظور بهبود کیفیت سیستم های کاربردی تشخیصی و درمانی و تاکید بر دقت و کنترل خطاهای حاصل از محاسبه دزهای برنامه ریزهای درمان مفید واقع گردد.

    مواد و روش ها:

     داده های این پژوهش شامل اطلاعات کالیبراسیون دستگاه های سی تی در 10 مرکز مختلف کشور مستخرج از لیست های آزمون های کنترل کیفیت منتخب و مورد تایید سازمان انرژی اتمی کشور بوده که صحت عدد سی تی در آزمون های اجرا شده مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت.

    نتایج

    ایجاد خطا و تغییر اعداد سی تی موجب تغییر در منحنی چگالی الکترونی عدد سی تی شده و نهایتا در طراحی درمان و دز دریافتی بیمار اثر می گذارد.

    نتیجه گیری: 

    می توان با ارزیابی عوامل موثر بر خطای حاصل از روش سیستم طراحی درمان در تبدیل اعداد سی تی به دانسیته الکترونی بافت های نرم، میزان خطا را به حداقل رساند.

    کلیدواژگان: توموگرافی کامپیوتری، اعداد هانسفیلد، سیستم شبیه سازی CT، اعدادCT، کنترل کیفیتCT، چگالی الکترونی
  • حسن ممتاز*، پریسا حیدری صفحات 19-32
    هدف

    استافیلوکوکوس اوریوس یکی از شایع ترین عوامل مسمومیت غذایی در انسان می باشد. روش های مختلفی از جمله ژنوتایپینگ بر اساس پروتیین A (Spa typing) و روش های مبتنی بر PCR جهت دسته بندی ژنتیکی این باکتری به کار رفته است. در مطالعه حاضر از ردیابی ژن Spa جهت ژنوتایپینگ ایزوله های استافیلوکوکوس اوریوس استفاده شد.

    مواد و روش ها:

     تعداد 100 نمونه گوشت خام مرغ از مراکز عرضه کننده گوشت مرغ در سطح بازار استان چهارمحال و بختیاری، اخذ شد. نمونه ها جهت جستجوی باکتری استافیلوکوکوس اوریوس به روش کشت میکروبی و مولکولی آزمایش و حضور ژن Spa  در ایزوله های جدا شده به روش PCR و هضم آنزیمی جستجو شد.

    نتایج

    از مجموع 23 ایزوله استافیلوکوکوس اوریوس مورد مطالعه، تعداد 6 ایزوله فاقد ژن Spa بودند. در بقیه ایزوله ها، قطعه ای با اندازه حدودا 1100 تا 1500 جفت بازی ردیابی شد که بر اساس قطعه ژنی ردیابی شده، 17 ایزوله واجد ژن Spa در چهار ژنوتیپ I تا IV تقسیم بندی شدند؛ به طوری که 9 ایزوله در ژنوتیپ SpaI، 3 ایزوله در ژنوتیپ II Spa، 3 ایزوله در ژنوتیپ  SpaIIIو 2 ایزوله در ژنوتیپ Spa IV قرار گرفتند.

    نتیجه گیری: 

    وجود تنوع ژنومی بالا در این ایزوله ها نشانگر انتقال متقاطع آلودگی بوده و بنابراین، می توان با اجرای استانداردهای کنترل کیفیت و امنیت مواد غذایی در حین فرآیند تولید از حضور و رشد این باکتری در مواد غذایی جلوگیری کرد.

    کلیدواژگان: استافیلوکوکوس اورئوس، گوشت مرغ، ژنوتایپیینگ، ژن Spa، استان چهارمحال و بختیاری
  • فرانک کلانتری دزفولی، زهره مومنی*، مهدیس ابراهیم زاده صفحات 33-50
    هدف

    تریکومونایازیس، مهم ترین بیماری مقاربتی جنسی غیر ویروسی است که توسط تک یاخته تاژکدار تریکوموناس واژینالیس ایجاد می شود. مترونیدازول موثرترین دارویی است که می تواند اثرات نامطلوبی داشته باشد. گیاهان دارویی به دلیل عوارض جانبی کم تر، مقبولیت بیشتری داشته و مطالعه حاضر با هدف بررسی مقایسه ای اثر عصاره آبی و الکلی پوست انار بر انگل تریکوموناس واژینالیس در شرایط برون تنی انجام شد.

    مواد و روش ها:

     عصاره آبی و الکلی از پوست انار تهیه و کشت انگل در محیط کشت TYM انجام گرفت. در محیط کشت تاثیر غلظت های (100،200،400،800،1600،3200) میکروگرم بر میلی لیتر عصاره الکلی و آبی پوست انار بر رشد انگل تریکوموناس واژینالیس در 24 و 48 ساعت بررسی شد. تاثیر مترونیدازول به عنوان کنترل مثبت و محیط کشت تنها به عنوان کنترل منفی بر انگل مذکور ارزیابی شد. همچنین تاثیر مترونیدازول با غلظت های (10، 8، 4، 2، 1، 5/0) میکروگرم بر میلی لیتر بر روی رشد انگل تریکوموناس در بازه زمانی 24 و 48 ساعت مورد بررسی قرار گرفت. در همه موارد، تعداد انگل زنده و مرده با رنگ آمیزی تریپان بلو و لام نیوبار شمارش شد. مقدار IC50 به کمک نرم افزار GraphPad Prism 9 محاسبه گردید. تمامی مراحل آزمایش سه بار تکرار و نتایج به صورت میانگین در نظر گرفته شد.

    نتایج

    مقدار IC50 عصاره های آبی و الکلی پوست انار به ترتیب 3/226 و 9/109 میکروگرم بر میلی لیتر در 24 ساعت و 16/60 و 6/32 میکروگرم بر میلی لیتر در 48 ساعت محاسبه گردید. مقدار IC50 مترونیدازول در بازه زمانی 24 و 48 ساعت، به ترتیب 28/0 و 1/0 میکروگرم بر میلی لیتر محاسبه شد. عصاره الکلی پوست انار اثر مهارکنندگی 100% در غلظت 3200 میکروگرم بر میلی لیتر بعداز 24 ساعت در مجاورت با انگل را نشان داد.

    نتیجه گیری:

     عصاره های آبی و الکلی پوست انار دارای خواص ضد تریکومونایی می باشد. خاصیت ضد انگلی عصاره الکلی بیشتر از عصاره آبی است. مطالعات بیشتر و جامع تری برای بررسی ترکیبات پوست انار در شرایط برون تنی و درون تنی پیشنهاد می شود.

    کلیدواژگان: تریکوموناس واژینالیس، عصاره آبی، عصاره الکلی، انار، IC50
  • قباد دهقانی، سعید محمدزاده*، علی کیانی صفحات 51-64
    هدف

    لیکوپن یک هیدروکربن آلیفاتیک است که خاصیت آنتی اکسیدانی داشته و قادر است رادیکال های آزاد را از محیط جمع آوری و خنثی نماید. هدف پژوهش حاضر بررسی اثر لیکوپن روی تولیدمثل قوچ نژاد مهربان است.

    مواد و روش ها: 

    در این پژوهش 20 راس بره نر نژاد مهربان با میانگین سن 6 ماه، وزن 5/0±27 کیلوگرم، پس از تایید سلامت بالینی و واکسیناسیون (آنتروتوکسمی، آگالاکسی، تب برفکی) انتخاب گردیدند. دام ها به دو گروه آزمایشی 10 راسی تقسیم شدند. پس از دو هفته دوره عادت پذیری، بره ها به مدت 100 روز با جیره هایی شامل گروه کنترل: جیره پایه، گروه آزمایشی: جیره پایه به همراه 5 گرم لیکوپن روزانه در دو نوبت صبح و عصر تغذیه شدند. آب به صورت آزاد در اختیار بره ها قرار داشت. در پایان دوره آزمایشی و پس از 24 ساعت محرومیت از خوراک، کلیه بره ها کشتار شدند. ابتدا بیضه ها از کیسه بیضه خارج و صفات ماکروسکوپی بیضه ها اندازه گیری شد. سپس برای مطالعات فراسنجه های میکروسکوپی، بخشی از بافت بیضه برداشته و در فرمالین 10% جهت تهیه مقاطع و مطالعه بافت بیضه تثبیت شد. داده های آزمایش با استفاده از طرح کامل تصادفی با کمک نرم افزار (2003) SAS آنالیز و مقایسه میانگین با دانکن در سطح P<0/05 درصد انجام شد.

    نتایج

    استفاده از لیکوپن به طور معنی داری ضخامت بافت پوشش (اپیتلیوم) و قطر لومن را در لوله های اسپرم ساز نسبت به گروه کنترل، به ترتیب افزایش و کاهش داد (p˂0/05). تفاوت معنی داری در قطر لوله های اسپرم ساز و صفات ماکروسکوپی بافت بیضه در تیمارها مشاهده نشد.

    نتیجه گیری:

     نتایج این پژوهش نشان داد که لیکوپن تاثیر مثبتی روی لوله های اسپرم ساز بافت بیضه در قوچ دارد.

    کلیدواژگان: فراسنجه ماکروسکوپی بیضه، فراسنجه میکروسکوپی بیضه، قوچ، لیکوپن
  • نازنین زند*، محمدرضا اسحاقی، هیوا ابوالقاسم صفحات 65-90
    هدف

    هدف پژوهش حاضر بررسی اثر غلظت های مختلف سه نوع مخلوط گازی (دی اکسید کربن و نیتروژن) و تحت خلا و نیز بسته بندی بدون تزریق گاز و اسانس های زنجبیل و دارچین برای افزایش زمان ماندگاری پیراشکی کرم دار در شرایط محیط (ºC25) درون یک پوشش4 لایه 119 میکرون بود.

    مواد و روش ها:

     بسته بندی معمولی به عنوان شاهد با 4 نوع بسته بندی با اتمسفر اصلاح شده با ترکیب های گازی که شامل: 80 درصد CO2 + 20 درصد N2؛ 20 درصد CO2 + 80 درصد N2؛ 50 درصد CO2 + 50 درصد N2؛ تحت خلا، همراه با تزریق اسانس های دارچین و زنجبیل به میزان 2/0 درصد وزنی و بدون اسانس بودند، مقایسه شد. نمونه های بسته بندی شده، طی 20 روز مورد آزمون های شمارش باکترهای پاتوژن هوازی، کپک و مخمر، pH، مقدار آب تراوش شده و ارزیابی حسی قرار گرفتند.

    نتایج

    مدت ماندگاری پیراشکی در ترکیبات گازی 80 درصد CO2، 50 درصد CO2، 20 درصد CO2، تحت خلاء و شاهد به ترتیب با اسانس زنجبیل 20،19، 16، 13 و11روز، همراه با اسانس دارچین 18، 14،16، 11 و 9 روز، بدون تزریق اسانس، در ترکیبات گازی، خلاء و شاهد به ترتیب 13،15،11، 9 و 6 روز گزارش شد. 

     نتیجه گیری: 

    بهترین شرایط در روز 20ام متعلق به نمونه های حاوی اسانس زنجبیل تحت شرایط 80% CO2 بود و تاثیر مطلوبی بر جمعیت میکروبی (باکتری های هوازی پاتوژن logcfu/ml82/4 و کپک و مخمر logcfu/ml56/2)، میانگین تغییرات pH (49/5)، میزان آب تراوش شده (61/0%) و نیز خواص حسی نمونه ها گذاشت.

    کلیدواژگان: بسته بندی اتمسفر اصلاح شده، رشد میکروبی، پیراشکی کرم دار، اسانس زنجبیل، اسانس دارچین
  • محمدسعید وقار* صفحات 91-108
    هدف

    در فرآیند تغذیه گیاه عناصر ضروری باید به اندازه کافی در دسترس گیاه باشند تا با حفظ تعادل عناصر غذایی، عملکرد افزایش یابد. پژوهش حاضر به منظور بهبود شاخص سطح برگ و غلظت کلروفیل توسط محلول پاشی نانوکلات آهن، روی و منگنز در جهت افزایش عملکرد سویا در شرایط آبیاری محدود انجام شد.

    مواد و روش ها: 

    آزمایشی به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو سال (1394و 1395) انجام شد. تیمارها شامل: رژیم آبیاری (آبیاری کامل، قطع آبیاری در مرحله گلدهی، غلاف دهی و ابتدای دوره پرشدن دانه) و محلول پاشی (آب مقطر (شاهد)، آهن، روی، منگنز، آهن + روی، آهن + منگنز، روی + منگنز و آهن + روی + منگنز) بود.

    نتایج

    تنش خشکی شاخص سطح برگ را به طور معنی داری کاهش داد. بیشترین کاهش از برهمکنش تیمار شاهد و قطع آبیاری در مرحله غلاف دهی بدست آمد که نسبت به تیمار آبیاری کامل، 5/31 درصد کاهش داشت. محلول پاشی روی + منگنز در تعدیل تنش خشکی موفق تر بود و شاخص سطح برگ را نسبت به شاهد 4/49 درصد افزایش داد. قطع آبیاری در مرحله گلدهی، غلظت کلروفیل را 2/11 درصد و در مرحله غلاف دهی 5/16درصد به ترتیب افزایش و کاهش داد. با کاربرد نانوکلات آهن + روی غلظت کلروفیل برگ در مرحله غلاف دهی و پرشدن دانه 8/38 و 1/39 درصد نسبت به شاهد افزایش یافت و به عنوان بهترین تیمار شناخته شد.

    نتیجه گیری:

     در شرایط آبیاری محدود تغذیه برگی نانوکلات آهن، روی و منگنز راهکاری مناسب و سازگار با بحران آب است و می تواند با تعدیل تنش خشکی و بهبود شاخص سطح برگ و غلظت کلروفیل، عملکرد دانه سویا را بهبود دهد.

    کلیدواژگان: تنش خشکی، سویا، شاخص سطح برگ، ریزمغذی ها، غلظت کلروفیل برگ، آبیاری محدود
|
  • Ameneh Abdollahi Qomi, Parviz Zobdeh *, Saeed Karim Khani Zandi Pages 5-18
    Objectives

    This study was conducted to evaluate effective factors in variation of amount of Handsfield numbers in different CT scanners, considering the importance of CT number equivalence in diagnostic programs and cancer treatment by radiotherapy. Providing the better functional solutions for CT calibration, improving the quality of diagnostic and therapeutic programs, the emphasis on accepted tolerance and controlling the errors resulted from dose calculated by treatment planning systems were studied.

    Methods

    The process performed on raw data obtained during the calibration procedure on ten CT scanners in different radiotherapy centers in IRAN. This quality control tests performed by a selected approved Iranian company.

    Results

    This research focused on CT Number correctness and accuracy tests section in calibration procedure. The factors influencing the variation of Honsfield numbers in CT scans were evaluated by analyzing the obtained data. Data are compared with other factors that cause to alter Handsfeld CT number and reported in previous researches.Creating an error and changing the numbers of CTs causes change in the CT density curve and ultimately effects on treatment plan and the received patient dose. Therefore, it should minimize the error rate by evaluating the effective factors of the TPS. The main factors affecting on Honsfield numbers are: photon energy, the characteristics of materials in phantoms used for calibration of the systems, physical phantom shape and diameter, patient/phantom position and image reconstruction algorithm.

    Conclusion

    It is strongly recommended that a well-documented assessment program is required to ensure Honsfield numbers changes in the confined range of treatments.

    Keywords: Computer tomography, Hounsfield numbers, CT simulation system, CT numbers, CT quality control, Electron density
  • Hassan Momtaz *, Parisa Heydari Pages 19-32
    Objectives

    Staphylococcus aureus is one of the most common causes of food poisoning in humans. Various methods including genotyping based on protein A (Spa typing) and PCR-based methods have been used for genetic classification of this bacterium. In the present study, Spa gene tracking was used for genotyping of Staphylococcus aureus isolates.

    Methods

    100 samples of raw chicken meat were collected from chicken meat supply centers in the market of Chaharmahal and Bakhtiari province. Samples were tested for Staphylococcus aureus bacteria by microbial culture and molecular methods and the presence of Spa gene in strains detected by PCR and enzymatic digestion.

    Results

    Out of the total of  23 isolates of Staphylococcus aureus studied, 6 isolates lacked the Spa gene. In the rest of the isolates, a fragment with a size of about 1100 to 1500 bp was detected, and based on the detected gene fragment, 17 isolates containing the Spa gene were divided into four genotypes I to IV; So that 9 isolates were in SpaI genotype, 3 isolates in SpaII genotype, 3 isolates in SpaIII genotype and 2 isolates in SpaIV genotype.

    Conclusion

    The presence of high genomic diversity in these isolates indicates cross-contamination of contamination and therefore can be prevented from the presence and growth of this bacterium in food by implementing quality control and food safety standards during the production process.

    Keywords: Staphylococcus aureus, Chicken Meat, Genotyping, Spa gene, Chaharmahal, Bakhtiari province
  • Faranak Kalantare Dezfuly, Zohreh Momeni *, Mahdis Ebrahim Zadeh Pages 33-50
    Objectives

    Trichomoniasis is the most common non-viral sexually transmitted infection in the world. Metronidazole is currently used for the treatment of trichomoniasis, which has side effects. In recent years, the use of plants has been considered by researchers. This study was conducted to investigate the anti-trichomonal activity of aqueous and alcoholic extract of pomegranate peel on Trichomonas vaginalis in vitro.

    Methods

    In this experimental study, the extracts were prepared, and to evaluate the effect of aqueous and alcoholic extract of pomegranate peel on Trichomonas vaginalis parasites, the concentrations of 100, 200, 400, 800, 1600, and 3200 µg/ml were prepared. Metronidazole and TYM medium were considered positive and negative controls, respectively. Afterward, 105 live parasites were added to all wells, and all groups were kept at 37°C. Live parasites were counted at 24 and 48 h intervals by Trypan Blue using a neobar slide microscope (Hemocytometer). Also, the effect of metronidazole (0.5, 1, 2, 4, 8, and 10 µg/ml) was investigated as a drug control. Subsequently, the IC50 value for the above extract was calculated using GraphPad Prism 9. It should be noted that all steps of the experiment were performed in triplicate and the results were considered as average.

    Results

    The IC50 of aqueous and alcoholic extract of pomegranate peel on Trichomonas vaginalis were calculated at 226.3, 109.9 μg/ml after 24h and 60.16 and 32.6 μg/ml after 48h, respectively. The IC50 of metronidazole was calculated at 0.28 and 0.1 μg/ml after 24h and 48h. The highest mortality rate (100%) was observed at a concentration of 3200 μg/ml after 24h of exposure.

    Conclusion

    While the aqueous and alcoholic extract of pomegranate peel has an anti-Trichomonas effect, the anti-Trichomonas properties of the alcoholic extract are more than its aqueous extract. Further and more comprehensive studies are suggested to investigate this plant's constituents and the parasite's lethal effect in vitro and in vivo conditions.

    Keywords: Trichomonas vaginalis, Alcoholic extract, Aqueous extract, pomegranate peel, IC50
  • Dehghani Ghobad, Saied Mohammadzadeh *, Ali Kiani Pages 51-64
    Objectives

    Lycopene is an aliphatic hydrocarbon that has antioxidant properties and is capable to collect and neutralize free radicals. The purpose of this experiment was to investigate the effect of lycopene on the reproduction of Mehraban ram.

    Methods

    In this experiment 20 male lambs aged 6 months, weighted 27±0.5 kg after clinical confirmation and vaccination (Food and mouth disease (FMD), Agalaxy and Enterotoxaemia) were selected. Lambs divided to 2 experimental groups with 10 replications. After two weeks of acclimatization, the lambs reared 100 days. The animal groups composed control (basic diet) and treatment basic diet + lycopene 5 gr/day. The lambs were fed twice per day, morning and evening. The water was freely available. At the end of the experimental period, after 24 hours of deprivation of feed, all lambs were slaughtered and testes were removed from the scrotum. Macroscopic traits were measured. Testis samples were fixed in formalin 10% for histology sections and microscopic features. Data of experiment were analyzed using a completely randomized design using SAS 2003 software and the means were compared with Duncan (P<0.05).

    Results

    Application of lycopene significantly increased the thickness of the germinal epithelium and decreased the lumen diameter of seminiferous tubules compared to the control treatment (P˂0.05). No significant difference was observed in seminiferous tubules diameter and macroscopic traits.

    Conclusion

    The results of this experiment showed that lycopene has positive effects on the seminiferous tubules parameters of testis in ram.

    Keywords: Lycopene, Macroscopic parameter, Microscopic parameter, ram, Testis
  • Nazanin Zand *, MohammadReza Eshaghi, Hiva Abolghasem Pages 65-90
    Objectives

     The effect of different concentrations of three types of gas mixtures (carbon dioxide, nitrogen),as well as vacuum and ordinary condition and ginger and cinnamon essential oils were evaluated to prolong shelf life of of creamy donut at ambient (25ºC) in one 4-layer container (119 μ).

    Methods

     Ordinary packaging, as control samples were compared with four type of modified atmosphere packaging 1) 80% CO2 + 20% N2; 2) 20% CO2 + 80% N2;3) 50% CO2 + 50% N2, and 4) under vacuum condition along with injection ginger and cinnamon essential oils and samples without essential oils. Experiments were performed on samples as follows microbial test (aerobics count, mold and yeast count ),‌‌chemical pH test, amount of dripped water and sensory evaluation during 20 days.

    Results

     The shelf life, of creamy donut samples were reported with ginger essential oil under gas compositions, 80% CO2; 50% CO2 & 20% CO2 20, 19, 16 days in vacuum and ordinary conditions were 13, 11 days respectively, with cinnamon essential oil under different modified atmospheres, vacuum and ordinary conditions were 18, 16, 14, 11,‌‌ 9 days, without essential oil injection, under gas compounds above and vacuum and ordinary conditions were 15, 13, 11, 9, 6 days respectively.

    Conclusion

     The best condition belonged to samples containing ginger essential oil under conditions 80% CO2 till 20 days, which had desirable effects on microbial population (aerobics bacteria "4.82 logcfu/ml", mold & yeast "2.56 logcfu/ml"), amounts of pH (5.49), dripped water (%0.61) and also sensory properties of samples.

    Keywords: Modified Atmospheric Packaging, microbial growth, Creamy donut, Ginger Essential Oil, Cinnamon essential oil
  • MohammadSaeed Vaghar * Pages 91-108
    Objectives

    Maintaining the balance of nutrients leads to increase yield so the essential elements should be available enough in the process of plant nutrition. This experiment was performed by foliar application of iron, zinc, and manganese nano-clates under limited irrigation conditions to improving leaf area index and leaf chlorophyll concentration.

    Methods

    The two years experiment was conducted (2016-2017). The main plot included four levels of irrigation: full irrigation, irrigation withhold at flowering stage, podding stage, and grain filling period. The subplot included eight levels of foliar application with Fe, Zn, Mn, Fe+Zn, Fe+Mn, Zn+Mn, Fe+Zn+Mn nano-chelates, and distilled water (control).

    Results

    Drought stress reduced leaf area index significantly. The highest reduction was obtained from the interaction of control treatment and cessation of irrigation in the pod stage, which was 31.5% less than the full irrigation treatment. Foliar application of Zn+Mn was more successful in modulating drought stress and increased leaf area index by 49.4% compared to the control. Irrigation cessation in flowering stage increased chlorophyll concentration by 11.2% and decreased it by 16.5% in pod stage. With the application of Fe+Zn nano-chelate increased on leaf chlorophyll concentration in the pod stage and grain formation by 38.8% and 39.1% compared to the control and was recognized as the best treatment.

    Conclusion

    In limited irrigation conditions, foliar feeding of Fe, Zn and Mn nano-chlates is a suitable solution and compatible with water crisis and can improve soybean yield by modifying drought stress and improving leaf area index and leaf chlorophyll concentration.

    Keywords: Drought stress, soybean, leaf area index, micronutrients, Leaf chlorophyll concentration, limited irrigation